
色素増感太陽電池年表 最終更新 2012.9.1
 修正、追加(希望)等御連絡お待ち致しております..
   
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      | Fig.1 グレッツェル研の報告による色素増感太陽電池の光電変換効率推移グラフ (AM 1.5, 100mW/cm2 基準にて)
 | 
 Table 1 グレッツェル研の報告による色素増感太陽電池の最高効率推移
   
      
         | Date | Eff. / % | Dye | Area /
            cm2 | Reference | 
      
         | 1991.10.8 | 7.12 | N3 |  | Nature
            1) | 
      
         | 1993.7 | 10.0 | N3 |  | JACS
            2) | 
      
         | 1997.8.7 | 10.0 (NREL) | N3 |  | J. Am. Cer.
            Soc. 3) | 
      
         | 1999.7 | 10.4 (NREL) | N749 |  | Cattech
            4) | 
      
         | 2001.2.3 | 10.4 (NREL) | N749 |  | JACS
            5) | 
      
         | 2003.7.23 | 9.3 | N3[TBA]3 |  | J. Phys. Chem.
            B 6) | 
      
         | 2003.7.25 | 10.58 | N719 |  | DSSC Osaka pre-symposium, Osaka,
            Japan | 
      
         | 2004.2.23 | 11.04 | N3 |  | JPPA:
            Chemistry
            7) | 
      
         | 2004.10.18 | 10.2 | Z910 |  | Adv.
            Mat. 8) | 
      
         | 2005.11.12 | 11.18 | N719 |  | JACS
            9) | 
      
         | 2006.6.21 | 11.0 | N719 |  | Prog. Photovolt:
            Res.Appl.
            10) | 
      
         | 2007.4.16 | 10.5 | K77 |  | Adv.Mat.
            11) | 
      
         | 2008.9.3 | 11.3 | C101 |  | EU
            PVSEC-23
            12) | 
      
         | 2008.12.11 | 11.91 | Z991 |  | International Symposium, Dalian, China
             13) | 
      
         | 2009.3.3 | 12.3 | Z991 |  | SolarQuest, Tokyo,
            Japan
            14) | 
      
         | 2011.9.23 | 12.3 | YD2-o-C8 |  | Nature
            15) | 
      
         | 2012.5.7 | 12.87 | YD2-o-C8 + Y123 |  | HOPV2012
            16) | 
      
         |  |  |  |  |  | 
   
References
1) B. O' Regan and M.
Graetzel, Nature, 353(24), 737-740 (1991).
2) M. K. Nazeeruddin, A. Kay, I. Rodicio, R. H.-Baker, E. Mueller, P.
Liska, N. Vlachopoulos and M. Graetzel,
  J. Am. Chem. Soc., 115, 6382-6390 (1993).
3) C.J. Barb, F. Arendse, P. Comte, M. Jirousek, F. Lenzmann, V.
Shklover and M. Graetzel,
  J. Am. Cer. Soc., 80(12), 3157-3171 (1997).
4) M. Graetzel, Cattech, 3(1), 4-7 (1999).
5) M.K. Nazeeruddin, P. Pechy, T. Renouard, S. M. Zakeeruddin, R.
H.-Baker, P. Comte, P. Liska, L. Cevey,
  E. Costa, V. Shklover, L. Spiccia, G. B. Deacon, C.A. Bignozzi
and M. Graetzel, J. Am. Chem. Soc., 123 (8), 1613_1624 (2001).
6) Md. K. Nazeeruddin, R. H.-Baker, P. Liska and M. Graetzel, J.
Phys. Chem. B. 107(34), 8981-8987 (2003).
7) M. Graetzel, J. Photochem. Photobiology A: Chemistry, 164(1-3),
3-14 (2004).
8) P. Wang, S.M. Zakeeruddin, J.E. Moser, R. H-Baker, P. Comte, V.
Aranyos, A. Hagfeldt, M.K. Nazeeruddin and M. Graetzel,
  Advanced Materials, 16(20), 1806-1811 (2004).
9) M.K. Nazeeruddin, F.D. Angelis, S. Fantacci, A. Selloni, G.
Viscardi, P. Liska, S. Ito, B. Takeru and M. Graetzel,
  J. Am. Chem. Soc., 127(48), 16835-16847 (2005).
10) J.M. Kroon, N.J. Bakker, H.J.P. Smit, P. Liska, K.R. Thampi, P.
Wang, S.M. Zakeeruddin, M. Graetzel,
  A. Hinsch, S. Hore, U. Wurfel, R. Sastrawan, J. R. Durrant, E.
Palomares, H. Pettersson, T. Gruszecki,
  J. Walter, K. Skupien and G.E. Tulloch, Prog. Photovolt: Res.
Appl., 15, 1-18 (2007).
11) D. Kuang, C. Klein, S. Ito, J.-E. Moser, R. H.-Baker, N. Evans,
F. Duriaux, C. Graetzel, S.M. Zakeeruddin and M. Graetzel,
  Advanced Materials, 19(8), 1133-1137 (2007).
12) K.R. Thampi, T. Bessho, F. Gao, S.M. Zakeeruddin, P. Wan and M.
Graetzel,
  "New mareials improve dye sensitized solar cell performance", EU
PVSEC-23, Valencia, Spain (2008).
13) M. Graetzel, "Power from the Sun, The advent of mesoscopic solar
cells",
  International Symposium on Solar Cells and Solar Fuels, Dalian,
China (2008).
14) M. Graetzel, " The Advent of Mesoscopic Solar Cells",
  International Symposium on Innovative Solar Cells 2009, Tokyo,
Japan (2009).
15) A. Yella, H.-W. Lee, H. N. Tsao, C. Yi, A. K. Chandiran, Md.K. Nazeeruddin, E. W.-G. Diau, C.-Y. Yeh, S. M Zakeeruddin, M. Graetzel, " Porphyrin-Sensitized Solar Cells with Cobalt (II/III) Based Redox Electrolyte Exceed 12 Percent Efficiency",
  Nature, 334(6056),  629-634 (2011).
16) HOPV2012
   - 2009.7.28 DINHOP共吸着剤, Z907Na
   で効率 7.91%(AM 1.5,
   100mW/cm2, 0.159cm2)を報告 *溶媒は
   MPN
 
 
- 2009.3.3 EPFL, Z991 dye で効率
   12.3%(AM 1.5,
   100mW/cm2)を報告
 M. Graetzel,
   "The Advent of Mesoscopic Solar
   Cells ", International Symposium on Innovative Solar Cells 2009,
   Tokyo, Japan (2009).
 
 
- 2008.12.11 EPFL, Z991 dye で効率
   11.91%(AM 1.5,
   100mW/cm2)を報告
 M. Graetzel
 "Power from the Sun, The advent of
   mesoscopic solar cells", International Symposium on Solar Cells
   and Solar Fuels, Dalian December 10-12, (2008).
 
 
- 2008.9.3 EPFL, C101 dye で効率
   11.3%(AM 1.5,
   100mW/cm2, 0.158cm2)を報告
 K.R. Thampi, T. Bessho, F. Gao,
   S.M. Zakeeruddin, P. Wan and M. Graetzel
 "New mareials improve dye
   sensitized solar cell performance", EU PVSEC-23, Valencia,
   Spain.
 
 
 
- 2007.4.16 EPFL, K77 dye で効率
   10.5%(AM 1.5,
   100mW/cm2, 0.158cm2)を報告
 D. Kuang, C. Klein, S. Ito, J.-E.
   Moser, R. H.-Baker, N. Evans, F. Duriaux, C. Graetzel, S.M.
   Zakeeruddin and M. Graetzel
 Advanced Materials, 19(8), 1133-1137 (2007).
   DOI:
   10.1002/adma.200602172
 
 
 
- 2008.4.12
   グレッツェルセルの特許権、存続期間終了。
 特許2101079(特開平01 -
   220380)を参照、優先権主張 1988年2月12日 スイス(CH)
   00505/88-3
 
 
 
- 2006.6.23 SHARP, Black dye で効率
   11.1%(AM 1.5,
   100mW/cm2, AIST評価)を報告
 Y. Chiba, A. Islam, Y. Watanabe,
   R. Komiya, N. Koide and L. Han,
 "Dye-Sensitized Solar Cells
   with Conversion Efficiency of 11.1%"
 Jpn. J. Appl. Phys., 45 (25),
   L638-L640(2006)
 http://jjap.ipap.jp/link?JJAP/45/L638/
 Area=0.219cm2,
   VOC=0.736V, JSC=20.9mAcm-2,
   FF=0.722
 
 
- 2006.6.21 EPFL, N719 dye で効率
   11.0%(AM 1.5,
   100mW/cm2, <0.2cm2)
   10.1%(AM 1.5,
   100mW/cm2, 1.31cm2)を報告
 J.M. Kroon , N.J. Bakker, H.J.P.
   Smit, P. Liska, K.R. Thampi, P. Wang, S.M. Zakeeruddin, M.
   Graetzel, A. Hinsch, S. Hore, U. Wurfel, R. Sastrawan, J. R.
   Durrant, E. Palomares, H. Pettersson, T. Gruszecki, J. Walter, K.
   Skupien and G.E. Tulloch
 "Nanocrystalline
   Dye-sensitized Solar Cells Having Maximum
   PerformanceResearch"
 Prog. Photovolt: Res. Appl.,
   15, 1-18 (2007). DOI:
   10.1002/pip.707
 Area=0.219cm2,
   VOC=0.736V, JSC=20.9mAcm-2,
   FF=0.722
 
- 2005.11.12 EPFL, N719 dye で効率
   11.18%(AM 1.5,
   100mW/cm2)を報告
 Mohammad K. Nazeeruddin, Filippo
   De Angelis, Simona Fantacci, Annabella Selloni, Guido Viscardi,
   Paul Liska, Seigo Ito, Bessho Takeru, and Michael Graetzel
 J. Am. Chem. Soc., 127(48), 16835-16847
   (2005). DOI:
   10.1021/ja052467l
 Area=0.158cm2, VOC=0.846V,
   JSC=17.73mAcm-2,
   FF=0.745
 
 
- 2004.10.18 Z-910 dye で効率
   10.2%(AM 1.5,
   100mW/cm2)を報告
 P. Wang, S. M. Zakeeruddin, J.
   E. Moser, R. H-Baker, P. Comte, V. Aranyos, A. Hagfeldt, M K.
   Nazeeruddin and M. Graetzel,
 "Stable New Sensitizer with
   Improved Light Harvesting for Nanocrystalline Dye-Sensitized Solar
   Cells",
 Advanced Materials, 16(20),
   1806-1811 (2004).
 Area=0.158cm2, VOC=0.777V,
   JSC=17.2mAcm-2,
   FF=0.764
 
 
- 2004.2.23 
   N3 色素で 11.04%(AM 1.5,
   100mW/cm2)
 M. Graetzel, "Conversion
   of sunlight to electric power by nanocrystalline dye-sensitized
   solar cells ",
 M. Graetzel, J. Photochem. Photobiology A: Chemistry, 164(1-3),
   3-14 (2004). doi:10.1016/j.jphotochem.2004.02.023
 VOC=0.865V, JSC=16.75mAcm-2,
   FF=75.5 %(I-V
   曲線から読み取り)
 
 
- 2004.1.26
   “第20回横浜市立大学国際学術研究フォーラム”にて
   M.Graetzel 
 教授が
   11.04%
   の I-V
   カーブデータを公表。
 
 
- 2003.10
   NEDO「革新的次世代太陽光発電システム技術研究開
   発事業」の委託研究を開始(3回目)
 
      
         | 開発テーマ名 | 概    要 | 委託予定先 |  
         | 色素増感型太陽電池における高効率及び低コスト化のための要
 素技術研究開発
 | 半導体電極の改善による色素増感太陽電池の高性能化技術の開発
 | 九州工業大学北九州市立大学
 北九州工業高等専門学校
 新日鐵化学株式会社
 
 |  
 
- 2003.7.25 色素太陽電池大阪プレシンポジウムにて
   M.Graetzel  N719 dye で効率
   10.58%(AM 1.5,
   100mW/cm2,
   0.16cm2)を報告 JACS?
 
 
- 2003.7.23
   N3[TBA]3 色素で
   9.3%(AM 1.5,
   100mW/cm2)
 Md. K. Nazeeruddin, R. H.-Baker, P. Liska, and M. Graetzel,
   "Investigation of Sensitizer Adsorption and the Influence of
   Protons on Current and Voltage of a Dye-Sensitized Nanocrystalline
   TiO2 Solar Cell"
 J. Phys. Chem. B, 107(34), 8981-8987 (2003).  DOI:
   10.1021/jp022656f
 
 アイシン精機&豊田中研、24 cm 角 30
   ストライプの大型パネルを展示。
 野外曝露試験で 200 day
   の試験結果を公開。
 
 
- 2002.10.28
   宮坂(桐蔭横浜大)泳動電着法によるプラスチック色素増感光発電シートを発表。
 PET/ITO-PET オールプラスチックセルで
   2.6%
 「プラスチック(フィルム)色素増感太陽電池の開発技術」セミナー(技術教育出版)にて発表
 その後、非公式に
   3.8%(AM
   1.5,
   25mW/cm2)を表明(2002.11.26)
 
 
- 2002.9.11
   産総研&林原生物化学研、新規のクマリン系色素で
   7.45%(AM 1.5,
   100mW/cm2)を達成
 「有機色素増感太陽電池で変換効率7.5%の世界最高性能を達成」
 →
   2002年電気化学秋季大会にて発表
 
 
- 2002.8.8
   シャープ、マクロモノマー型有機ポリマーゲルを用いた固体色素増感太陽電池で
 7.51%(AM 1.5,
   100mW/cm2)を報告
 → 14th
   International Conference On Photochemical Conversion And Storage
   Of Solar Energy
   (IPS-14)
   にて発表
 
 
- 2002.6.27
   NEDO「革新的次世代太陽光発電システム技術研究開
   発事業」の委託研究を開始(2回目)
 
      
         | 有機薄膜太陽電池の研究開発
             | 独立行政法人産業技術総合研究所、金沢大学、株式会社日本触媒
 |  
         | イオンゲルを用いた高性能色素太陽電池の研究開発 | 大阪大学、横浜国立大学、株式会社フジクラ
             |  
 
 
- 2002.4
   久保ら(柳田研)イミダゾリウムを電解質とする擬固体化 DSC
   を発表、5.0%(AM
   1.5)
 W. Kubo, T. Kitamura, K. Hanabusa,
   Y. Wadaa and S. Yanagida,
 "Quasi-solid-state
   dye-sensitized solar cells using room temperature molten salts and
   a low molecular weight
 gelator", Chem.
   Commun., (4), 374-375 (2002). 
   (pdf 144KB)
 
 
- 2002.4.5
   日立マクセル、プレス法によるフィルムタイプ色素増感太陽電池を発表
 5.0%(AM 1.5,
   13.3mW/cm2)を報告
 → 電気化学会第69回大会にて発表(3I22)
 
 
- 2002.4.4
   箕浦ら(岐阜大)チタン塩の水蒸気加水分解法でフィルム状の酸化チタン電極を調製
 2.3%(AM 1.5,
   100mW/cm2)を報告
 → 電気化学会第69回大会にて発表(3I08)
 "Low Temperature Synthesis of
   Porous Nanocrystalline TiO2 Thick Film for Dye-Sensitized Solar
   Cells by
 Hydrothermal
   Crystallization", D. Zhang, T. Yoshida and H. Minoura,
   ChemistryLetters, pp.874-875 (2002).
 
 
- 2001.9.4 Hagfeldt
   ら(ウプサラ大)プレス法によるフィルムタイプ色素増感太陽電池を発表
 6.1%(AM 1.5,
   10mW/cm2)を報告
 H. Lindstrom, A. Holmberg, E.
   Magnusson, S. −E. Lindquist, L. Malmqvist and A. Hagfeldt,
   Nanolett., 1, 97-100 (2001).
 A.
   Hagfeldt et. al., Photochem. Photobio A Chem., 145, 107
   (2001).
   →4.9%(Sulphur
   lamp,
   10mW/cm2)
 → 10th
   International Conference on Unconventional Photoactive Systems
   (UPS'01) にて発表
 
 
- 2001.6.22
   NEDO「革新的次世代太陽光発電システム技術研究開
   発事業」の委託研究を開始(1回目)
 
      
         | 完全固体型色素増感太陽電池の開発 | 東京大学大学院工学系研究科、財団法人地球環境産業技術研究機構
 |  
         | 低コストで高性能な色素増感太陽電池技術の研究開発 | 独立行政法人産業技術総合研究所、住友大阪セメント株式会社、
 古河機械金属株式会社、
 株式会社林原生物化学研究所、
 シャープ株式会社
 |  
 
 
- 2001.5.15 太陽光発電、2010 年度
   482万kW を目標に設定 ← 1999 年度は 20.9万kW
 経済産業省
   総合資源エネルギー調査会 新エネルギー部会
   (委員名簿)
 「〜今後の新エネルギー対策のあり方について〜」
 
 
- 2001.3
   産総研(荒川研)、クマリン系色素で
   5.6%(AM 1.5,
   100mW/cm2)を達成(日刊工業新聞
   7 面)
 K. Hara, K. Sayama, Y.
   Ohga, A. Shinpo, S. Suga and H. Arakawa,
 "A coumarin-derivative
   dye sensitized nanocrystalline TiO2 solar cell having a high
   solar-energy conversion
 efficiency up to
   5.6%", Chem. Commun., (6), 569 - 570 (2001).
 荒川 裕則「新しい有機色素増感太陽電池の開発−世界最高の変換効率6%を達成−」AIST
   Today, 9, 11 (2001).
 
 
- 2001.2.3 Mohammad K. Nazeeruddin,
   Peter Pechy, Thierry Renouard, Shaik M. Zakeeruddin, Robin
   Humphry-Baker, Pascal Comte, Paul Liska, Le Cevey, Emiliana Costa,
   Valery Shklover, Leone Spiccia, Glen B. Deacon, Carlo A. Bignozzi,
   and Michael Graetzel, "Engineering of Efficient Panchromatic
   Sensitizers for Nanocrystalline TiO2-Based Solar
   Cells", J. Am. Chem. Soc., 123 (8), pp 1613-1624 (2001).,
   DOI:
   10.1021/ja003299u
 →N749(Black dye)
   10.4%(AM 1.5G,
   100mW/cm2, 0.1863
   cm2)
 
 
- 2000.4.28
   「東芝が世界初の透明な太陽電池を開発」(読売新聞
   2 面)
 7.3%(AM 1.5,
   100mW/cm2,
   4×4mm2)を報告
 角野 裕康、村井
   伸次、御子柴 智「固体電解質を用いた色素増感型太陽電池」東芝レビュー,
   56(8), 7-10 (2001)
 
 
- 2000.3.10 「メロシアニン色素
   太陽電池に最適 物質研と林原生物研 変換効率
   4.2%
   達成」
 
 
- 1999.7  M. Graetzel, "The
   artificial leaf, bio-mimetic photocatalysis ", Cattech, 3(1), 4-7
   (1999).
 N749(Black dye)
   10.4%(AM 1.5G,
   100mW/cm2, 0.1863 cm2)を報告
 
- 1998.10.30 N749 dye (Black dye)
   で効率 10.4%(AM 1.5,
   100mW/cm2)を報告
 M. Graetzel, "The artificial
   leaf, bio-mimetic photocatalysis", Cattech, 3(1), pp.4-7
   (1999).
 Area=0.1863cm2, VOC=0.7210V,
   JSC=20.53mAcm-2, FF=70.41% (EPFL
   の HP にも掲載)
 
 
- 1998.2.12 Tennakone ら p-CuI
   全固体色素増感太陽電池を発表、
 4.5% (simulated
   sunlight, 100mW/cm2) を報告
 K. Tennakone, G.R.R.A. Kumara,
   I.R.M. Kottegoda, K.G.U. Wijayantha and V.P.S Perera,
 "A solid-state
   photovoltaic cell sensitized with a ruthenium bipyridyl complex",
 J. Phys. D: Appl.
   Phys., 31, 1492-1496 (1998). (PDF
   102KB)
 
 
- 1997.8.7 N3 dye で効率
   10.0%(AM 1.5,
   100mW/cm2, 0.1697cm2)を報告
 C. J. Barbe, F. Arendse, P.
   Comte, M. Jirousek, F. Lenzmann, V. Shklover and M. Graetzel
 "Nanocrystalline
   Titanium Oxide Electrodes for Photovoltaic Applications ",
 J.
   Am. Cer. Soc., 80(12),
   pp.3157-3171(1997)
 Area=0.1697cm2,
   VOC=0.7400V, JSC=18.62mAcm-2,
   FF=72.91%
 
 
- 1993 N3 dye で効率
   10.0%(AM 1.5,
   96mW/cm2)を報告
 M. K. Nazeeruddin, A. Kay, I.
   Rodicio, R. Humphry-Baker, E. Mueller, P. Liska, N. Vlachopoulos,
   and M. Graetzel
 Conversion of light to electricity by
   cis-X2bis(2,2'-bipyridyl-4,4'-dicarboxylate)ruthenium(II)
   charge-transfer
 sensitizers (X = Cl-, Br-, I-, CN-, and SCN-) on nanocrystalline
   titanium dioxide electrodes
 J. Am. Chem.
   Soc., 115, 6382-6390(1993). DOI:
   10.1021/ja00067a063
 
 
- 1991.4.17 TiO2
   電極と光増感染料からなる光電池(グレッツェルセル)の国内特許を申請
   
 特開平05 - 504023
   光電池(発明人 グレツエル,ミヒヤエル)→
   特許2101079
 
 
- 1988.4.12
   多結晶の金属酸化物半導体を有し、かつその表面域に単分子発色剤を有する再生
 型光化学電池(グレッツェルセル)の国内特許を申請
 特開平01 - 220380
   光電化学電池とその製造方法(発明人 ミカエル グレーツエル)→
   特許2664194
 
 
- 1998.6
   低温焼成にてフィルム状色素増感太陽電池を試作
 P.M. Sommeling, M. Spath,
   J.A.M. van Roosmalen, T.B. Meyer, A.F. Meyer and O. Kohle,
 "Dye-Sensitized Nanocrystalline TiO2 Solar Cells on Flexible
   Substrates", ECN contributions 2nd World Conference
 and Exhibition on Photovoltaic Solar Energy Conversion, Vienna 6 -
   10 July 1998 (PDF
   1.1MB)
 VOC: 0.48 V, ISC: 15 μA/cm2
   FF: 67 %(at 250 lux)
 
 
- 1991.10.8
   グレッツェルセル発表。N3 dye で効率 7.12%
   を報告(AM 1.5,
   100mW/cm2)
 B. O'Regan and M. Graetzel,
 A low cost, high
   efficiency solar cell based on dye sensitized colloidal TiO2
   films,
   Nature, 353(24), 737~740
   (1991).
 Semiconductor
   electrode: porous TiO2, Counter Electrode: Pt, Dye: Ru
   complex 0.5x10-4M, Electrolyte: Tetrapropylammonium
   Iodide 0.5M+KI 0.02M+I2 0.04M in EC:AN(80:20 vol.%),
   Efficiency: 7.12% / 75mW・cm-2, (VOC 0.681V,
   JSC 11.46cm-2), FF 0.684, Area
   0.5cm2
 
 
- 1976 坪村、松村らが多孔性 ZnO
   電極による色素増感太陽電池を発表、効率
   2.5%(at
   563nm)
 H.Tsubomura, M.Matsumura,
   Y.Nomura and T.Amamiya,
 Dye sensitised zinc
   oxide: aqueous electrolyte: platinum photocell., Nature, 261, 402
   (1976).
 http://www.nature.com/nature/journal/v261/n5559/abs/261402a0.html
 Semiconductor electrode: porous ZnO, Counter Electrode: Pt, Dye:
   Rose Bengal 1x10-5M, Electrolyte: KI 0.1M+I2
   0.001M, Efficiency: 1% / 100mW・cm-2, IPCE 22% /
   563nm
 
 
- 1887.6.23 James Moser
   らが光励起された色素から半導体への電荷移動(色素増感)現象を報告
 James Moser, Notizuber
   Verstarkung photoelektrischer Strome durch optische
   Sensibilisirung,
 Monatshefte fur Chemie, 8(1),
   373 (1887).
 http://www.springerlink.com/content/w7m3x5u760232x20/?p=e073f835ae1f432baea06874ba4f125b&pi=40
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